• 1 Úvod
• 2 Struktura
• 3 Funkce
• 4 3D struktury reverzní transkriptázy

Úvod

Reverzní transkriptáza (RT) nebo RNA-dependentní DNA polymeráza přepisuje jednořetězcovou RNA na dvouřetězcovou DNA. HIV-1 RT pochází z viru lidské imunodeficience a je heterodimerem dílčích řetězců P66 a P51. P15 je jeho doména RNAázy H. Existují dva typy inhibitorů pro RT: NNRTI jsou nenukleosidové inhibitory a NRTI jsou nukleoidové inhibitory. Reverzní transkriptáza, protein, který pojmenovává retroviry, je spolu s proteázou a integrázou nejdůležitější součástí proteinového systému zapojeného do procesu infekce a reprodukce virů, jako je HIV, MuLV a AMV. RT má neobvyklou vlastnost přepisování ssRNA do dsDNA, která je v rozporu s Centrálním dogmatem molekulární biologie. Od svého objevu v roce 1970 je mezi vědeckou komunitou velký zájem o studium jeho vlastností a mechanismů působení díky jedinečným vlastnostem, které vytvářejí je důležitým lékařským cílovým enzymem a důležitým nástrojem pro aplikace genetického inženýrství, jako je RT-PCR, při konstrukci knihoven cDNA. Viz také

• Transkripce a zpracování RNA
• HIV-1 reverzní transkriptáza v komplexu s nevirapinem
• Phl p 2
• AZT rezistentní reverzní transkriptáza HIV-1
• Katalytická podjednotka TERT polymerázy T. Castaneum.
• Telomerasová reverzní Transkriptáza
• Reverzní transkriptáza (hebrejština)

Reverzní transkriptáza je jednou z molekul CBI studovaných na chemicko-biologickém rozhraní Amherst University of Massachusetts. Program na UMass Amherst (viz HIV reverzní transkriptáza (UMass Chem 423 Student Projects 2011-2)) a na displeji na Molekulárním hřišti.

Struktura

Tento ručně podobný protein má obvyklou délku 1000 zbytků (560 v řetězci A (zobrazeno) červeně) a 440 pro B (zobrazeno zeleně)), třetina z nich je zapojena do alfa šroubovic a téměř čtvrtina je zapojena do beta listů, které ukazují domény α + β. má obvyklou hmotnost 66 KDa, zatímco je kolem 51 KDa. Tyto monomery jsou odvozeny ze stejného genu, ale p51 postrádá aminokyseliny jednoho aktivního místa a má odlišnou konformaci terciární struktury ve srovnání s p66. Z tohoto důvodu je p51 enzymaticky neaktivní. V subřetězci p66 existuje pět odlišných struktur, které se používají k popisu funkcí RT: prsty (zbytky 1–85 a 118–155), dlaň (zbytky 86–117 a 156 –236), palec (zbytky 237–318), spojení (319–426) a RNáza H (zbytky 427-konec). Dlaň obsahuje hlavní aktivní místo (zbytky 110, 185-186).

Funkce

Jako RNA – nezávislá DNA polymeráza, reverzní transkriptáza je schopna rozpoznat počáteční RNA, přepsat ji na ssDNA, štěpit zbývající RNA a poté vybudovat dsDNA. K tomu má protein dvě aktivní katalytické zóny. Řetězec A má ten, který se skládá ze dvou prstovitých domén: jedna z nich rozpoznává počáteční nukleovou kyselinu interakcemi h-vazby s fosfátovými skupinami postranních řetězců, poté obě domény provedou konformační změnu uzavírající rozpoznávací otvor, aby umožnily druhou doménu s podporou koordinačního systému k zahájení procesu transkripce přidáním specifických DNA nukleotidů. Tuto změnu povoluje a mezi dvěma předchozími doménami; používá se jako běžné farmaceutické cílové místo, aby se zabránilo změně a tím se inhibovala aktivita. Tato zóna je jedinou zónou řetězce A, která má nekonzervované aminokyseliny, což dává viru větší odolnost vůči lékům. Odkaz na Consurf Data Base pro vstup PDB: 1JLB.

Se stejnou rychlostí, jakou probíhá polymerační proces, další aktivní místo známé jako štěpí RNA a uvolňuje ssDNA, která znovu přichází přes aktivní místo polymerázy, aby se stala dsDNA (to vše s koordinačním systémem, který umožňuje nespecifické rozpoznávání, pouze s fosfáty). Nakonec řetězec B, navzdory podobné aminokyselinové sekvenci s řetězcem A, nemá žádnou enzymatickou aktivitu; jeho funkcí je možná stabilizace a interakce s oběma aktivními místy změnou délky mezi nimi za účelem synchronizace obou funkcí.

Toto je nejobecnější myšlenka mechanismu působení reverzní transkriptázy; proces však zůstává nejasný a jsou uváděny nové přístupy.

Jedním ze základních problémů tohoto proteinu ve srovnání s obvyklou DNA polymerázou (kromě podobnosti s Klenowovým fragmentem) je absence korekčního mechanismu (obvykle vyrobeno DNA PolIII v DNA polymeráze); tento nedostatek zvyšuje počet chyb, produkuje více mutací, a proto poskytuje více fakultativní a odolnější schopnosti vůči viru.

3D struktury reverzní transkriptázy

3D struktury reverzní transkriptázy